Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de...

20
Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería Culiacán Ingeniería en Procesos Industriales Análisis de circuitos eléctricos Profesor: Juan Manuel Mejia Camacho Alumno: Pedro Padilla Lizárraga Turno matutino Grupo 2-1

Transcript of Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de...

Page 1: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

Universidad Autónoma de Sinaloa

Facultad de Ingeniería Culiacán

Ingeniería en Procesos Industriales

Análisis de circuitos eléctricos

Profesor: Juan Manuel Mejia Camacho

Alumno: Pedro Padilla Lizárraga

Turno matutino

Grupo 2-1

Page 2: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

Tabla de contenido

1. Introducción

1.1 Objetivo de la practica

1.2 Elementos del circuito

1.3 Conceptos básicos

1.3.1 Laboratorio de análisis de circuitos

1.3.2 Diagramas esquemáticos y símbolos

1.3.3 Fuentes de alimentación

1.3.4 Instrumentos

1.3.5 Mediciones

2. Desarrollo

2.1 Armamento del circuito

2.2 Mediciones

2.2.1 Medición de voltaje

2.2.2 Medición de corriente

2.2.3 Medición de resistencia

3. Conclusión

4. Biografía

Page 3: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

1. Introducción 1.1 Objetivo de la práctica

Familiarizarnos con los instrumentos de medición de voltaje, resistencia y

corriente, así como el programa Multisim 10.1 o 11.0 para la elaboración de

diagramas esquemáticos de circuitos, mediante este programa podremos realizar

mediciones de voltaje, resistencia y corriente, evitándonos hacer cálculos

matemáticos.

1.2 Elementos del circuito

Fuente de alimentación (12 volts)

Resistores: 1 de 200Ω y 2 de 220Ω

Tierra 1.3 Conceptos básicos

1.3.1 Laboratorio de análisis de circuitos

El análisis de circuitos es el proceso de calcular intensidades, tensiones o

potencias. En los laboratorios de análisis de circuitos se llevaran a cabo estas

mediciones de manera experimental, de igual manera se aprende a leer los

esquemáticos y a emplear los instrumentos de medición.

1.3.2 Diagramas esquemáticos y símbolos

El diagrama esquemático es una representación gráfica de los circuitos electrónicos, están construidos por líneas y símbolos que representan las conexiones y los componentes reales que se encontraran en el circuito.

Page 4: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

Los símbolos representan los componentes del circuito.

Page 5: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

1.3.3 Fuentes de alimentación

Existen dos tipos de fuentes de alimentación que son de corriente directa (DC) y

corriente alterna (AC).

Corriente directa o continua: Se refiere al flujo continuo de carga eléctrica a

través de un conductor entre dos puntos de distinto potencial, que no cambia de

sentido con el tiempo.

Corriente alterna: A la corriente eléctrica en la que la magnitud y el sentido varían

cíclicamente. La forma de oscilación de la corriente alterna más comúnmente

utilizada es la de una oscilación senoidal, puesto que se consigue una transmisión

más eficiente de la energía.

Ejemplos

:

(Corriente alterna) (Corriente directa o continua)

Page 6: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

1.3.4 Instrumentos

Los equipos de medición de electrónica son el conjunto de equipos que se utilizan

para realizar mediciones de dispositivos electrónicos. Pueden servir para crear

estímulos, para capturar respuestas, para en rutar la señal, etc.

Los más utilizados son:

Voltímetro - Miden voltaje.

El voltímetro es un instrumento que se utiliza para medir la diferencia de potencial

entre dos puntos de un circuito eléctrico .Existen varios tipos de voltímetros según

su funcionamiento, como: los voltímetros electromecánicos, voltímetros digitales,

osciloscopios y potenciómetros .El voltímetro siempre debe colocarse en paralelo

con respeto a los elementos que se miden para efectuar la medida de la tensión.

Óhmetro - Miden resistencia.

El diseño de un óhmetro se compone de una pequeña batería para aplicar

un voltaje a la resistencia bajo medida, para luego, mediante un galvanómetro,

medir la corriente que circula a través de la resistencia.

La escala del galvanómetro está calibrada directamente en ohmios, ya que en

aplicación de la ley de Ohm, al ser el voltaje de la batería fija, la intensidad

circulante a través del galvanómetro sólo va a depender del valor de la resistencia

bajo medida, esto es, a menor resistencia mayor intensidad de corriente y

viceversa.

Page 7: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

Amperímetro - Miden corriente eléctrica.

Es un instrumento que se utiliza para medir la intensidad de corriente que está

circulando por un circuito eléctrico. Un microamperímetro está calibrado en

millonésimas de amperio y un miliamperímetro en milésimas de amperio.

Multímetro - Miden voltaje, resistencia y corriente eléctrica.

Es un instrumento eléctrico portátil para medir directamente magnitudes

eléctricas activas como corrientes y potenciales (tensiones) o pasivas

como resistencias, capacidades y otras. Las medidas pueden realizarse

para corriente continua o alterna y en varios márgenes de medida cada una.

Page 8: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

Fuente de alimentación - Genera voltajes.

La fuente de alimentación es el dispositivo que convierte la corriente

alterna (CA), en una o varias corrientes continuas (CC), que alimentan los

distintos circuitos del aparato electrónico al que se conecta

(computadora, televisor, impresora, router, etcétera).

Page 9: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

Generador de señales-genera patrones de señales periódicas o no

periódicas tanto analógicas como digitales.

Un generador de señales, de funciones o de formas de onda es

un dispositivo electrónico de laboratorio que genera patrones de señales

periódicas o no periódicas tanto analógicas como digitales. Se emplea

normalmente en el diseño, prueba y reparación de dispositivos electrónicos;

aunque también puede tener usos artísticos.

Osciloscopio.

Es un instrumento de visualización electrónico para la representación gráfica

de señales eléctricas que pueden variar en el tiempo. Es muy usado

en electrónica de señal, frecuentemente junto a un analizador de espectro.

Page 10: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

Frecuencímetro.

Un frecuencímetro es un instrumento que sirve para medir la frecuencia,

contando el número de repeticiones de una onda en la misma posición en un

intervalo de tiempo mediante el uso de un contador que acumula el número de

periodos. Dado que la frecuencia se define como el número de eventos de una

clase particular ocurridos en un período, su medida es generalmente sencilla.

1.3.5 Mediciones

Medición de voltaje [Volts (v)]

Para poder realizar estas mediciones se deben colocar los cables de prueba el

positivo (rojo) del lado positivo y el negativo (negro) del lado negativo del circuito a

los extremos de las componentes.

Medición de corriente [Amperes (Α)]

Para realizar esta medición con un multímetro este debe colocarse en el paso de

la corriente, dicho de otras maneras se debe romper la corriente y unirla con el

multímetro.

Medición de resistencia [Ohms (Ω)]

Para realizar esta medición se colocan las puntas de los cables de prueba en los

extremos de la resistencia sin que esta esté siendo alimentada.

Page 11: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

2. Desarrollo 2.1 Armamento del circuito

Primero abriremos el programa de Multisim, buscamos la opción

sources – POWER SOURCES – DC _ POWER—OK, en caso de que

la fuente no sea del voltaje requerido se da doble clic en ella y se

modifica.

Necesitaremos una tierra (GROUND), por lo tanto la seleccionamos de

la misma manera.

Page 12: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

Consiguiente se procede a seleccionar la resistencia Basic ---

RESISTO--- La cantidad que te interese y OK.

Ya teniendo en la pantalla todos los elementos del circuito que

necesitemos proseguimos a unir todas las puntas de estos a como

nos interese.

Page 13: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

2.2 Mediciones 2.2.1 Medición del voltaje

Voltaje en R1

Voltaje en R2

Page 14: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

Voltaje en R3

Voltaje total

Page 15: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

2.2.2 Medición de corriente

Corriente en R1

Corriente en R2

Page 16: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

Corriente en R3

Corriente total

Page 17: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

2.2.3 Medición de resistencia

Resistencia en R1

Resistencia en R2

Page 18: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

Resistencia en R3

Resistencia total

Page 19: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

3. Conclusiones

El programa Multisim es una gran herramienta para crear circuitos

eléctricos muy rápido y fácilmente sin la necesidad de hacerlo

físicamente para no desperdiciar material o llevarnos mucho tiempo.

Es muy importante la manera de conocer cómo realizar las

conexiones, de hecho recuerdo claramente como el profesor Juan

Manuel Mejia nos dijo claramente que no utilizáramos dos multímetros

debido a que es muy probable que el resultado dado por la maquina

no concuerde con el calculado matemáticamente y en la práctica viene

que usan hasta tres, lo que yo hice fue cortar un cable para así poder

sacar la resistencia de la otra manera con un solo multímetro me daba

el siguiente resultado (probado varias veces).

Page 20: Universidad Autónoma de Sinaloa Facultad de Ingeniería ... · 1.3.1Laboratorio de análisis de circuitos 1.3.2Diagramas esquemáticos y símbolos 1.3.3Fuentes de alimentación ...

4. Bibliografía

http://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Portada

https://www.google.com.mx/